Thema2. radioaktiver Müll. Das Problem der radioaktiven Abfälle Welche Stoffe sind Atommüll

20.06.2020

Radioaktiver Abfall (RW) ist ein Nebenprodukt technischer Tätigkeiten, das biologisch gefährliche Radionuklide enthält. RAW entsteht:

in allen Phasen der Kernenergie (von der Brennstoffherstellung bis zum Betrieb von Kernkraftwerken (KKW), einschließlich Kernkraftwerken (KKW);
bei der Herstellung, Verwendung und Vernichtung von Atomwaffen bei der Herstellung und Verwendung radioaktiver Isotope.

RW wird nach verschiedenen Kriterien klassifiziert (Abb. 1): nach dem Aggregatzustand, nach der Zusammensetzung (Art) der Strahlung, nach der Lebensdauer (Half-Life). T 1/2), nach Aktivität (Strahlungsintensität).

Unter den RW gelten flüssig und fest als die häufigsten in Bezug auf den Aggregatzustand, die hauptsächlich aus dem Betrieb von Kernkraftwerken, anderen Kernkraftwerken und radiochemischen Anlagen zur Herstellung und Verarbeitung von Kernbrennstoffen entstehen. Gasförmige radioaktive Abfälle entstehen hauptsächlich beim Betrieb von Kernkraftwerken, radiochemischen Anlagen zur Brennstoffregeneration sowie bei Bränden und anderen Notfällen in kerntechnischen Anlagen.

In radioaktiven Abfällen enthaltene Radionuklide unterliegen einem spontanen (spontanen) Zerfall, bei dem eine (oder mehrere nacheinander) der Strahlungsarten auftritt: a -Strahlung (Fluss a -Teilchen - doppelt ionisierte Heliumatome), b -Strahlung (Elektronenfluss), g -Strahlung (harte kurzwellige elektromagnetische Strahlung), Neutronenstrahlung.

Die Prozesse des radioaktiven Zerfalls sind durch ein exponentielles Gesetz der zeitlichen Abnahme der Anzahl radioaktiver Kerne gekennzeichnet, während die Lebensdauer radioaktiver Kerne durch gekennzeichnet ist HalbwertzeitT 1/2 - der Zeitraum, in dem die Anzahl der Radionuklide im Durchschnitt um die Hälfte abnimmt. In der Tabelle sind die Halbwertszeiten einiger Radioisotope angegeben, die beim Zerfall des wichtigsten Kernbrennstoffs Uran-235 entstanden sind und die größte Gefahr für biologische Objekte darstellen.

Tisch

Halbwertszeiten einiger Radioisotope

Die Vereinigten Staaten, die einst aktiv Atomwaffen im Pazifischen Ozean testeten, nutzten eine der Inseln zur Entsorgung radioaktiver Abfälle. Die auf der Insel gelagerten Plutoniumbehälter waren mit mächtigen Stahlbetongranaten mit meilenweit sichtbaren Warninschriften bedeckt: Bleiben Sie diesen Orten 25.000 Jahre fern! (Erinnern Sie sich daran, dass das Alter der menschlichen Zivilisation 15.000 Jahre beträgt.) Einige Behälter wurden unter dem Einfluss unaufhörlicher radioaktiver Zerfälle zerstört, der Strahlungspegel in Küstengewässern und Bodenfelsen überschreitet die zulässigen Grenzwerte und ist gefährlich für alle Lebewesen.

Radioaktive Strahlung verursacht die Ionisierung von Atomen und Molekülen der Materie, einschließlich der Materie lebender Organismen. Der Mechanismus der biologischen Wirkung radioaktiver Strahlung ist komplex und nicht vollständig verstanden. Die Ionisation und Anregung von Atomen und Molekülen in lebenden Geweben, die auftreten, wenn sie Strahlung absorbieren, ist nur das Anfangsstadium in einer komplexen Kette nachfolgender biochemischer Umwandlungen. Es wurde festgestellt, dass die Ionisierung zum Aufbrechen molekularer Bindungen, zu Veränderungen in der Struktur chemischer Verbindungen und letztendlich zur Zerstörung von Nukleinsäuren und Proteinen führt. Unter der Einwirkung von Strahlung werden Zellen beeinträchtigt, vor allem ihre Kerne, die Fähigkeit der Zellen zur normalen Teilung und der Stoffwechsel in den Zellen werden gestört.

Blutbildende Organe (Knochenmark, Milz, Lymphdrüsen), Schleimhautepithel (insbesondere Darm) und Schilddrüse sind am empfindlichsten gegenüber Strahlenexposition. Als Folge der Einwirkung radioaktiver Strahlung auf Organe treten schwere Erkrankungen auf: Strahlenkrankheit, bösartige Tumore (oft tödlich). Die Bestrahlung hat einen starken Einfluss auf den genetischen Apparat, was zum Auftreten von Nachkommen mit hässlichen Abweichungen oder angeborenen Krankheiten führt.

Reis. 2

Eine Besonderheit der radioaktiven Strahlung ist, dass sie von den menschlichen Sinnen nicht wahrgenommen wird und selbst bei tödlichen Dosen zum Zeitpunkt der Exposition keine Schmerzen bei ihm verursacht.

Der Grad der biologischen Strahlenwirkung hängt von der Art der Strahlung, ihrer Intensität und der Dauer der Einwirkung auf den Körper ab.

Die Einheit der Radioaktivität im SI-Einheitensystem ist Becquerel(Bq): 1 Bq entspricht einem radioaktiven Zerfallsakt pro Sekunde (nichtsystemische Einheit - Curie (Ci): 1 Ci = 3,7 10 10 Zerfallsakte pro 1 s).

absorbierte Dosis (bzw Strahlendosis) ist die Energie jeder Art von Strahlung, die von 1 kg Materie absorbiert wird. Die Einheit der Dosis im SI-System ist grau(Gy): Bei einer Dosis von 1 Gy in 1 kg einer Substanz wird beim Absorbieren von Strahlung eine Energie von 1 J freigesetzt (nicht systemische Einheit - froh: 1 Gy = 100 rad, 1 rad = 1/100 Gy).

Die radioaktive Empfindlichkeit lebender Organismen und ihrer Organe ist unterschiedlich: Die tödliche Dosis für Bakterien beträgt 10 4 Gy, für Insekten - 10 3 Gy, für Menschen - 10 Gy. Die maximale Strahlendosis, die dem menschlichen Körper bei wiederholter Exposition keinen Schaden zufügt, beträgt 0,003 Gy pro Woche, bei einmaliger Exposition - 0,025 Gy.

Die Strahlenäquivalentdosis ist die wichtigste dosimetrische Einheit auf dem Gebiet der Strahlensicherheit, die eingeführt wurde, um die mögliche Schädigung der menschlichen Gesundheit durch chronische Exposition zu bewerten. Die SI-Einheit der Äquivalentdosis ist Sievert(Sv): 1 Sv ist die Dosis einer Strahlung jeglicher Art, die in 1 Gy oder in 1 J/kg die gleiche Wirkung wie die Referenz-Röntgenstrahlung erzeugt, 1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (nicht systemische Einheit - Rest(biologisches Äquivalent eines Röntgens), 1 Sv = 100 Rem, 1 Rem = 1/100 Sv).

Die Energie einer ionisierenden Strahlungsquelle (IRS) wird normalerweise in Elektronenvolt (eV) gemessen: 1 eV = 1,6 · 10 -19 J, es ist zulässig, dass eine Person pro Jahr nicht mehr als 250 eV von IRS erhält (Einzeldosis - 50eV).

Maßeinheit Röntgen(P) wird verwendet, um den Zustand der radioaktiv kontaminierten Umgebung zu charakterisieren: 1 P entspricht der Bildung von 2,082 Millionen Ionenpaaren beider Zeichen in 1 cm 3 Luft unter normalen Bedingungen oder 1 P \u003d 2,58 10 - 4 C / kg (C - Pendel) .

Natürlicher radioaktiver Hintergrund - die zulässige Äquivalentdosisleistung aus natürlichen Strahlungsquellen (Erdoberfläche, Atmosphäre, Wasser usw.) in Russland beträgt 10-20 μR / h (10-20 μrem / h oder 0,1-0,2 μSv/h). ).

Die radioaktive Kontamination hat nicht nur in Bezug auf das räumliche Ausmaß ihres Einflusses einen globalen Charakter, sondern auch in Bezug auf die Dauer ihrer Wirkung, die das Leben der Menschen für viele Jahrzehnte (die Folgen der Unfälle von Kyshtym und Tschernobyl) und sogar Jahrhunderte bedroht. Somit hat die wichtigste "Füllung" von Atom- und Wasserstoffbomben - Plutonium-239 (Pu-239) - eine Halbwertszeit von 24.000 Jahren. Sogar Mikrogramm dieses Isotops, einmal im menschlichen Körper, verursachen Krebs in verschiedenen Organen; Drei "Orangen" Plutonium-239 könnten möglicherweise die gesamte Menschheit ohne nukleare Explosionen zerstören.

Angesichts der absoluten Gefahr radioaktiver Abfälle für alle lebenden Organismen und für die Biosphäre insgesamt müssen sie dekontaminiert und (oder) gründlich vergraben werden, was ein noch ungelöstes Problem ist. Das Problem der Bekämpfung der radioaktiven Kontamination der Umwelt wird aufgrund seines enormen Ausmaßes und seiner besonders gefährlichen Folgen neben anderen Umweltproblemen in den Vordergrund gerückt. Laut dem berühmten Ökologen A. V. Yablokov, "Umweltproblem Nummer 1 in Russland - seine radioaktive Verseuchung."

Die ungünstige radiologische Situation in bestimmten Regionen der Welt und in Russland ist in erster Linie das Ergebnis eines langjährigen Wettrüstens während des Kalten Krieges und der Schaffung von Massenvernichtungswaffen.

Für die Produktion von waffenfähigem Plutonium (Pu-239) in den 1940er Jahren. Die ersten Kernkraftwerke wurden gebaut - Reaktoren (Dutzende Tonnen Pu-239 werden für Atomwaffen benötigt; eine Tonne dieses "Sprengstoffs" wird von einem langsamen Neutronenkernreaktor mit einer Kapazität von 1000 MW produziert - eine Einheit von a herkömmliches Kernkraftwerk vom Typ Tschernobyl hat eine solche Leistung). Tests von Atomwaffen in der Atmosphäre und unter Wasser durch Atommächte (die Vereinigten Staaten, die UdSSR und dann Russland, Frankreich und andere Länder), unterirdische Atomexplosionen für „friedliche“ Zwecke, die jetzt moratorisiert wurden, haben zu einer schweren Umweltverschmutzung geführt aller Bestandteile der Biosphäre.

Unter dem Programm "Peaceful Atom" (der Begriff wurde vom amerikanischen Präsidenten D. Eisenhower vorgeschlagen) in den 1950er Jahren. Der Bau von Kernkraftwerken begann zuerst in den USA und der UdSSR und dann in anderen Ländern. Derzeit beträgt der Anteil der Kernkraftwerke an der Erzeugung elektrischer Energie in der Welt 17 % (in der Struktur der russischen Elektrizitätsindustrie beträgt der Anteil der Kernkraftwerke 12 %). In Russland gibt es neun Kernkraftwerke, von denen sich acht im europäischen Teil des Landes befinden (alle Anlagen wurden während der Existenz der UdSSR gebaut), darunter das größte - Kursk - mit einer Kapazität von 4000 MW.

Neben dem Arsenal an Atomwaffen (Bomben, Minen, Sprengköpfe), Atomkraftwerken, die Sprengstoffe produzieren, und Atomkraftwerken sind die Quellen der radioaktiven Kontamination der Umwelt in Russland (und angrenzenden Gebieten):

nukleare Eisbrecherflotte, die mächtigste der Welt;
U-Boot- und Überwasser-Kriegsschiffe mit leistungsstarken Kernkraftwerken (und mit Atomwaffen);
Schiffsreparatur und Werften solcher Schiffe;
Unternehmen, die an der Verarbeitung und Entsorgung radioaktiver Abfälle des militärisch-industriellen Komplexes (einschließlich stillgelegter U-Boote) und Kernkraftwerken beteiligt sind;
versunkene Atomschiffe;
Raumfahrzeuge mit Kernkraftwerken an Bord;
RW-Deponien.

Zu dieser Liste ist hinzuzufügen, dass die Strahlensituation in Russland noch immer von den Folgen der Unfälle bestimmt wird, die sich 1957 bei der Mayak Production Association (PO) (Chelyabinsk-65) in Kyshtym (Südural) und 1986 in Tschernobyl ereignet haben KKW (ChNPP) 1 .

Bislang sind landwirtschaftliche Flächen in der Republik Mordwinien und 13 Regionen der Russischen Föderation auf einer Fläche von 3,5 Millionen Hektar infolge des Unfalls im Kernkraftwerk Tschernobyl noch radioaktiv verseucht. (Die Folgen des Unfalls von Kyshtym werden weiter unten erörtert.)

Die Gesamtfläche des durch Strahlung destabilisierten Territoriums Russlands übersteigt 1 Million km 2, auf der mehr als 10 Millionen Menschen leben. Gegenwärtig beträgt die Gesamtaktivität unvergrabener radioaktiver Abfälle auf dem Territorium Russlands mehr als 4 Milliarden Ci, was den Folgen von achtzig Tschernobyl-Katastrophen entspricht.

Die ungünstigste Strahlungsumgebungssituation hat sich im Norden des europäischen Territoriums Russlands, im Uralgebiet, im Süden der west- und ostsibirischen Regionen, an den Orten entwickelt, an denen die Pazifikflotte stationiert ist.

Die Region Murmansk übertrifft alle anderen Regionen und Länder in Bezug auf die Anzahl der Kernkraftwerke pro Kopf. Objekte, die verschiedene Nukleartechnologien verwenden, sind hier weit verbreitet. Von den zivilen Einrichtungen ist dies vor allem das KKW Kola (KAES) mit vier Kraftwerksblöcken (zwei davon nähern sich dem Ende ihrer Ressourcen). Etwa 60 Unternehmen und Institutionen verwenden verschiedene radioisotopische technologische Kontrollgeräte. Murmansk Atomflot hat sieben Eisbrecher und einen leichteren Träger mit 13 Reaktoren.

Die Hauptzahl der Nuklearanlagen ist mit den Streitkräften verbunden. Die Nordflotte ist mit 123 nuklearbetriebenen Schiffen mit 235 Kernreaktoren bewaffnet; Küstenbatterien umfassen insgesamt 3-3,5 Tausend Atomsprengköpfe.

Die Gewinnung und Verarbeitung von Kernrohstoffen wird auf der Kola-Halbinsel von zwei spezialisierten Bergbau- und Verarbeitungsbetrieben durchgeführt. Radioaktiver Abfall, der bei der Herstellung von Kernbrennstoff, beim Betrieb des KNPP und von Schiffen mit Kernkraftwerken entsteht, fällt direkt auf dem Territorium des KNPP und bei speziellen Unternehmen, einschließlich Militärbasen, an. In der Nähe von Murmansk werden schwach radioaktive Abfälle von zivilen Unternehmen vergraben; Abfälle aus dem KNPP werden nach dem Halten an der Station zur Verarbeitung in den Ural geschickt; Ein Teil des Atommülls der Marine wird auf schwimmenden Basen zwischengelagert.

Es wurde beschlossen, spezielle RW-Deponien für die Bedürfnisse der Region zu schaffen, in denen bereits angesammelte Abfälle und neu erzeugte Abfälle vergraben werden, einschließlich derjenigen, die während der Stilllegung der ersten Stufe der KNPP- und Schiffskernkraftwerke entstehen werden .

In den Regionen Murmansk und Archangelsk werden jährlich bis zu 1.000 m 3 festes und 5.000 m 3 flüssiges RW gebildet. Das angegebene Abfallniveau wurde in den letzten 30 Jahren eingehalten.

Seit Ende der 1950er Jahre bis 1992 entsorgte die Sowjetunion feste und flüssige radioaktive Abfälle mit einer Gesamtaktivität von 2,5 Millionen Ci in der Barents- und Karasee, darunter 15 Reaktoren von Atom-U-Booten (NPS), drei Reaktoren des Lenin-Eisbrechers (davon 13 Notfallreaktoren). Atom-U-Boot-Reaktoren, davon sechs mit ungeladenem Kernbrennstoff). Auch im Fernen Osten kam es zu Überschwemmungen von Kernreaktoren und flüssigen radioaktiven Abfällen: im Japanischen Meer und im Ochotskischen Meer sowie vor der Küste von Kamtschatka.

Atom-U-Boot-Unfälle schaffen eine gefährliche radiologische Situation. Von diesen führte die berühmteste Tragödie des Atom-U-Bootes Komsomolets (7. April 1989), die weltweite Resonanz fand, zum Tod von 42 Besatzungsmitgliedern, und das Boot lag in einer Tiefe von 1680 m in der Nähe der Bäreninsel auf dem Boden die Barentssee, 300 Seemeilen vor der norwegischen Küste. Der Reaktorkern des Bootes enthält ungefähr 42.000 Ki Strontium-90 und 55.000 Ki Cäsium-137. Außerdem verfügt das Boot über Atomwaffen mit Plutonium-239.

Die Region des Nordatlantiks, in der sich die Katastrophe ereignete, ist eine der biologisch produktivsten im Weltmeer, von besonderer wirtschaftlicher Bedeutung und liegt im Interessenbereich Russlands, Norwegens und einer Reihe anderer Länder. Die Ergebnisse der Analysen zeigten, dass die Freisetzung von Radionukliden aus dem Boot in die Außenumgebung bisher unbedeutend ist, sich jedoch im Bereich der Überschwemmung eine Kontaminationszone bildet. Dieser Prozess kann impulsiv sein, besonders gefährlich ist die Kontamination mit Plutonium-239, das in den Sprengköpfen des Bootes enthalten ist. Die Übertragung von Radionukliden entlang der Trophiekette Meerwasser – Plankton – Fisch droht mit schwerwiegenden ökologischen, politischen und wirtschaftlichen Folgen.

Im Südural in Kyshtym befindet sich seit Ende der 1940er Jahre die Mayak Production Association (Tscheljabinsk-65). Regeneration abgebrannter Kernbrennstoffe. Bis 1951 floss flüssiges RW, das bei der Verarbeitung entstand, einfach in den Techa-Fluss. Durch das Flussnetz Techa-Iset-Ob wurden radioaktive Substanzen in die Karasee und mit Meeresströmungen in andere Meere des arktischen Beckens getragen. Obwohl diese Entladung später gestoppt wurde, überstieg die Konzentration von radioaktivem Strontium-90 in einigen Abschnitten des Techa-Flusses nach mehr als 40 Jahren den Hintergrund um das 100- bis 1000-fache. Seit 1952 wird Atommüll mit einer Fläche von 10 km2 in den Karatschai-See (genannt technisches Reservoir Nr. 3) gekippt. Aufgrund der durch den Abfall erzeugten Wärme trocknete der See schließlich aus. Mit der Verfüllung des Sees mit Erde und Beton wurde begonnen; Für die endgültige Verfüllung werden Berechnungen zufolge noch etwa 800.000 m felsiger Boden zu einem Preis von 28 Milliarden Rubel (zu Preisen von 1997) benötigt. Unter dem See hat sich jedoch eine mit Radionukliden gefüllte Linse gebildet, deren Gesamtaktivität 120 Millionen Ci beträgt (fast 2,5-mal höher als die Strahlungsaktivität während der Explosion des 4. Tschernobyl-Triebwerks).

Kürzlich wurde bekannt, dass sich 1957 bei der Mayak Production Association ein schwerer Strahlenunfall ereignete: Als Folge der Explosion eines Containers mit radioaktivem Abfall bildete sich eine Wolke mit einer Radioaktivität von 2 Millionen Ci, die sich über eine Länge von 105 km und 8 erstreckte km breit. Einer ernsthaften Strahlenbelastung (ungefähr 1/3 von Tschernobyl) wurde eine Fläche von 15.000 km 2 ausgesetzt, die von mehr als 200.000 Menschen bewohnt wurde. Auf dem strahlenverseuchten Gebiet wurde ein Reservat eingerichtet, in dem jahrzehntelang unter Bedingungen erhöhter Strahlung Beobachtungen der belebten Welt durchgeführt wurden. Leider wurden die Daten dieser Beobachtungen als geheim angesehen, was es unmöglich machte, die notwendigen medizinischen und biologischen Empfehlungen zur Beseitigung des Tschernobyl-Unfalls zu geben. Unfälle bei "Majak" ereigneten sich zuletzt 1994 viele Male. Gleichzeitig kam es infolge der teilweisen Zerstörung des Lagers für radioaktive Abfälle in der Nähe von Petropawlowsk-Kamtschatski zu einer vorübergehenden Erhöhung der Strahlung im Vergleich zum Hintergrund um das 1000-fache aufgetreten.

Bis heute fallen bei der Mayak Production Association jährlich bis zu 100 Millionen Ci flüssiger radioaktiver Abfälle an, die zum Teil einfach in Oberflächengewässer entsorgt werden. Feste radioaktive Abfälle werden in Grabengräbern gelagert, die den Sicherheitsanforderungen nicht entsprechen, wodurch mehr als 3 Millionen Hektar Land radioaktiv verseucht sind. In der Einflusszone der Mayak Production Association ist die radioaktive Kontamination von Luft, Wasser und Boden 50- bis 100-mal höher als die Durchschnittswerte des Landes. die Zahl onkologischer Erkrankungen und Leukämie im Kindesalter nahm zu. Das Unternehmen hat mit dem Bau von Komplexen zur Verglasung von hochradioaktiven und Bituminisierung von mittelradioaktiven Abfällen sowie mit dem Probebetrieb eines Metall-Beton-Containers für die Langzeitlagerung abgebrannter Kernbrennstoffe aus Reaktoren der Serie RBMK-1000 (Reaktoren) begonnen dieser Art wurden im Kernkraftwerk Tschernobyl installiert).

Die Gesamtradioaktivität der bestehenden RW in der Tscheljabinsker Zone erreicht nach einigen Schätzungen eine enorme Zahl - 37 Milliarden GBq. Dieser Betrag reicht aus, um das gesamte Gebiet der ehemaligen UdSSR in ein Analogon der Umsiedlungszone von Tschernobyl zu verwandeln.

Eine weitere Brutstätte „radioaktiver Spannungen“ im Land ist das Bergbau- und Chemiewerk (MCC) zur Herstellung von waffenfähigem Plutonium und zur Verarbeitung radioaktiver Abfälle, das 50 km von Krasnojarsk entfernt liegt. An der Oberfläche ist es eine Stadt ohne eindeutigen offiziellen Namen (Sotsgorod, Krasnoyarsk-26, Zheleznogorsk) mit 100.000 Einwohnern; die Anlage selbst befindet sich tief unter der Erde. Übrigens gibt es ähnliche Objekte (eins nach dem anderen) in den USA, Großbritannien, Frankreich; Eine solche Anlage befindet sich in China im Bau. Natürlich ist wenig über das Krasnojarsker Bergbau- und Chemiekombinat bekannt, außer dass die Verarbeitung von aus dem Ausland importiertem RW 500.000 Dollar pro 1 Tonne Abfall einbringt. Laut Experten wird die Strahlungssituation am Bergbau- und Chemiekomplex nicht in microR/h, sondern in mR/s gemessen! Seit Jahrzehnten pumpt die Anlage flüssigen radioaktiven Abfall in tiefe Horizonte (nach Angaben für 1998 wurden ~50 Millionen m gepumpt). Der Jenissei kann in einer Entfernung von über 800 km verfolgt werden.

Das Vergraben von hochradioaktiven Abfällen in unterirdischen Schichten wird jedoch auch in anderen Ländern verwendet: In den USA werden radioaktive Abfälle beispielsweise in tiefen Salzminen und in Schweden in Felsen vergraben.

Radioaktive Belastungen der Umwelt durch Kernkraftwerke treten nicht nur aufgrund von Notfallsituationen, sondern regelmäßig auf. Beispielsweise trat im Mai 1997 während technologischer Reparaturen im KKW Kursk ein gefährliches Austreten von Cäsium-137 in die Atmosphäre auf.

Unternehmen der Nuklearindustrie befassen sich mit der Herstellung, Verwendung, Lagerung, dem Transport und der Entsorgung radioaktiver Stoffe. Mit anderen Worten, die RW-Erzeugung begleitet alle Stufen des Brennstoffkreislaufs der Kernkraft (Abb. 2), was besondere Anforderungen an die Gewährleistung der Strahlensicherheit stellt.

Uranerz wird in Bergwerken im Untertage- oder Tagebau abgebaut. Natürliches Uran ist eine Isotopenmischung: Uran-238 (99,3 %) und Uran-235 (0,7 %). Da der Hauptkernbrennstoff Uran-235 ist, gelangt das Erz nach der Primärverarbeitung in die Anreicherungsanlage, wo der Gehalt an Uran-235 im Erz auf 3-5% gebracht wird. Die chemische Aufbereitung von Brennstoff besteht in der Gewinnung von angereichertem Uranhexafluorid 235 UF 6 für die anschließende Herstellung von Brennstäben (Brennelementen).

Die Erschließung von Uranvorkommen belastet wie jeder andere Zweig des Bergbaus die Umwelt: Große Flächen werden der wirtschaftlichen Nutzung entzogen, Landschaft und Wasserhaushalt verändern sich, Luft, Boden, Oberflächen- und Grundwasser werden mit Radionukliden belastet. Die Menge an radioaktivem Abfall auf der Stufe der Primärverarbeitung von Natururan ist sehr hoch und beträgt 99,8 %. In Russland wird der Abbau und die primäre Verarbeitung von Uran nur in einem Unternehmen durchgeführt - der Priargunsky Mining and Chemical Association. Bei allen bis vor kurzem betriebenen Uranerzbergbau- und -verarbeitungsbetrieben befinden sich 108 m 3 radioaktiver Abfall mit einer Aktivität von 1,8 10 5 Ci in Deponien und Tailings.

Brennelemente, bei denen es sich um Metallstäbe handelt, die Kernbrennstoff (3 % Uran-235) enthalten, werden in den Kern eines Reaktors eines Kernkraftwerks eingebracht. Verschiedene Arten von Uran-235-Spaltungskettenreaktionen sind möglich (Unterschied in den resultierenden Fragmenten und der Anzahl der emittierten Neutronen), zum Beispiel wie:

235U+1 n ® 142 Ba + 91 Kr + 31 n,
235U+1 n ® 137 Te + 97 Zr + 21 n,
235U+1 n ® 140 Xe + 94 Sr + 21 n.

Die bei der Spaltung von Uran freigesetzte Wärme erhitzt das Wasser, das durch den Kern fließt und die Stäbe wäscht. Nach etwa drei Jahren sinkt der Gehalt an Uran-235 in den Brennstäben auf 1 %, sie werden zu ineffizienten Wärmequellen und müssen ersetzt werden. Jedes Jahr wird ein Drittel der Brennstäbe aus dem Kern entfernt und durch neue ersetzt: Für ein typisches 1000-MW-Kernkraftwerk bedeutet dies, dass jährlich 36 Tonnen Brennstäbe entfernt werden.

Während Kernreaktionen werden Brennelemente mit Radionukliden angereichert - Spaltprodukten von Uran-235 und auch (durch eine Reihe von b-Zerfällen) Plutonium-239:

238U+1 n® 239 U(b) ® 239 Np(b) ® 239 Pu.

Abgebrannte Brennstäbe werden vom Kern durch einen Unterwasserkanal zu mit Wasser gefüllten Lagern transportiert, wo sie mehrere Monate in Stahlkanistern gelagert werden, bis die meisten der hochgiftigen Radionuklide (insbesondere das gefährlichste Jod-131) zerfallen sind. Danach werden die Brennstäbe zu Brennstoffregenerationsanlagen geschickt, um beispielsweise Plutoniumkerne für schnelle Neutronenkernreaktoren oder waffenfähiges Plutonium zu gewinnen.

Flüssige Abfälle aus Kernreaktoren (insbesondere Wasser aus dem Primärkreislauf, das erneuert werden muss) werden nach der Verarbeitung (Verdampfung) in Betonlager verbracht, die sich auf dem Gelände des Kernkraftwerks befinden.

Beim Betrieb von Kernkraftwerken wird eine bestimmte Menge an Radionukliden in die Luft freigesetzt. Radioaktives Jod-135 (eines der Hauptzerfallsprodukte in einem in Betrieb befindlichen Reaktor) reichert sich nicht in abgebrannten Kernbrennstoffen an, da seine Halbwertszeit nur 6,7 Stunden beträgt, sondern wird durch nachfolgende radioaktive Zerfälle zu radioaktivem Xenon-135-Gas , das aktiv Neutronen absorbiert und somit eine Kettenreaktion verhindert. Um eine „Xenon-Vergiftung“ des Reaktors zu verhindern, wird Xenon durch hohe Rohre aus dem Reaktor entfernt.

Die Entstehung von Abfällen in den Stadien der Verarbeitung und Lagerung abgebrannter Kernbrennstoffe wurde bereits diskutiert. Leider sind alle bestehenden und verwendeten Methoden der RW-Neutralisierung (Zementierung, Verglasung, Bitumenisierung usw.) sowie die Verbrennung von festen RW in Keramikkammern (wie bei NPO Radon in der Region Moskau) unwirksam und stellen eine erhebliche Umweltgefährdung dar. .

Das Problem der Endlagerung und Entsorgung radioaktiver Abfälle aus Kernkraftwerken wird jetzt besonders akut, wenn die Zeit für den Rückbau der meisten Kernkraftwerke der Welt gekommen ist (laut IAEO 2 sind dies mehr als 65 Kernkraftwerksreaktoren und 260 Reaktoren für wissenschaftliche Zwecke). Es ist zu beachten, dass während des Betriebs eines Kernkraftwerks alle Elemente der Station radioaktiv gefährlich werden, insbesondere die Metallstrukturen der Reaktorzone. Der Rückbau von Kernkraftwerken ist hinsichtlich Kosten und Zeit mit ihrem Bau vergleichbar, wobei es für den Rückbau noch keine akzeptable wissenschaftliche, technische und umwelttechnische Technologie gibt. Eine Alternative zum Rückbau besteht darin, die Station abzudichten und für 100 Jahre oder länger zu schützen.

Noch vor dem Ende des Brandes im Kernkraftwerk Tschernobyl begann man mit der Verlegung eines Tunnels unter dem Reaktor, der Schaffung einer Aussparung darunter, die dann mit einer mehrere Meter langen Betonschicht gefüllt wurde. Sowohl der Block als auch die angrenzenden Gebiete wurden mit Beton gegossen - dies ist ein „Bauwunder“ (und ein Beispiel für Heldentum ohne Anführungszeichen) des 20. Jahrhunderts. „Sarkophag“ genannt. Das explodierende 4. Triebwerk des Kernkraftwerks Tschernobyl ist immer noch das weltweit größte und gefährlichste schlecht ausgestattete Lager für radioaktive Abfälle!

Bei der Verwendung radioaktiver Materialien in medizinischen und anderen Forschungseinrichtungen fällt eine deutlich geringere Menge radioaktiver Abfälle an als in der Nuklearindustrie und im militärisch-industriellen Komplex - dies sind mehrere zehn Kubikmeter Abfall pro Jahr. Die Verwendung radioaktiver Stoffe nimmt jedoch zu und damit auch die Abfallmenge.

Die Problematik radioaktiver Abfälle ist fester Bestandteil der auf dem Weltgipfel für Erdprobleme in Rio de Janeiro (1992) verabschiedeten „Agenda für das 21. Jahrhundert“ und des „Aktionsprogramms zur weiteren Umsetzung der „Agenda für das 21 Century““, verabschiedet von der Sondersitzung der Generalversammlung der Vereinten Nationen (Juni 1997). Insbesondere das letztgenannte Dokument skizziert ein System von Maßnahmen zur Verbesserung der Methoden der Entsorgung radioaktiver Abfälle, zum Ausbau der internationalen Zusammenarbeit in diesem Bereich (Informations- und Erfahrungsaustausch, Unterstützung und Transfer relevanter Technologien usw.), zur Stärkung der Verantwortung der Staaten zur Gewährleistung der sicheren Lagerung und Entsorgung radioaktiver Abfälle.

Das Aktionsprogramm erkennt die Verschlechterung der allgemeinen Trends in der nachhaltigen Entwicklung der Welt an, drückt jedoch die Hoffnung aus, dass bis zum nächsten internationalen Umweltforum, das für 2002 geplant ist, greifbare Fortschritte bei der Gewährleistung einer nachhaltigen Entwicklung mit dem Ziel der Schaffung günstiger Lebensbedingungen für die zukünftige Generationen.

E. E. Borovsky

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1 Alle nachstehenden Daten stammen aus Materialien offener Veröffentlichungen in den Staatsberichten „Über den Zustand der Umwelt der Russischen Föderation“ des Staatskomitees der Russischen Föderation für Umweltschutz und in der russischen Umweltzeitung „Green World“ ( 1995–1999).
2 Internationale Atomenergie-Organisation.

Radioaktiver Abfall ist zu einem äußerst akuten Problem unserer Zeit geworden. Wenn zu Beginn der Energieentwicklung nur wenige Menschen an die Notwendigkeit der Lagerung von Abfallstoffen dachten, ist diese Aufgabe jetzt äußerst dringend geworden. Warum also sind alle so besorgt?

Radioaktivität

Dieses Phänomen wurde im Zusammenhang mit der Untersuchung der Beziehung zwischen Lumineszenz und Röntgenstrahlen entdeckt. Ende des 19. Jahrhunderts entdeckte der französische Physiker A. Becquerel bei einer Reihe von Experimenten mit Uranverbindungen einen bis dahin unbekannten Durchgang durch undurchsichtige Objekte. Er teilte seine Entdeckung mit den Curies, die sie genau studierten. Es waren die weltberühmten Marie und Pierre, die entdeckten, dass alle Uranverbindungen, wie reines Uran selbst, sowie Thorium, Polonium und Radium, die Eigenschaft haben. Ihr Beitrag war wirklich von unschätzbarem Wert.

Später wurde bekannt, dass alle chemischen Elemente, beginnend mit Wismut, in der einen oder anderen Form radioaktiv sind. Wissenschaftler dachten auch darüber nach, wie der Prozess des Kernzerfalls zur Energiegewinnung genutzt werden könnte, und konnten ihn künstlich initiieren und reproduzieren. Und um den Strahlungspegel zu messen, wurde ein Strahlungsdosimeter erfunden.

Anwendung

Neben der Energie wird Radioaktivität auch in anderen Branchen eingesetzt: Medizin, Industrie, wissenschaftliche Forschung und Landwirtschaft. Mit Hilfe dieser Eigenschaft lernten sie, die Ausbreitung von Krebszellen zu stoppen, genauere Diagnosen zu stellen, das Alter archäologischer Schätze herauszufinden, die Umwandlung von Stoffen in verschiedenen Prozessen zu überwachen usw. Die Liste möglicher Anwendungen von Radioaktivität wird ständig erweitert expandiert, und so verwundert es sogar, dass das Problem der Abfallentsorgung erst in den letzten Jahrzehnten so akut geworden ist. Aber das ist nicht nur Müll, der einfach auf eine Deponie geworfen werden kann.

radioaktiver Müll

Alle Materialien haben ihre eigene Lebensdauer. Dies ist keine Ausnahme für Elemente, die in der Kernenergie verwendet werden. Der Output ist Abfall, der noch Strahlung enthält, aber keinen praktischen Wert mehr hat. Gesondert betrachtet werden in der Regel gebrauchte, die wiederverwertet oder in anderen Bereichen eingesetzt werden können. In diesem Fall handelt es sich lediglich um radioaktive Abfälle (RW), deren weitere Verwendung nicht vorgesehen ist und daher entsorgt werden müssen.

Quellen und Formulare

Aufgrund der vielfältigen Verwendungszwecke können Abfälle auch in unterschiedlicher Herkunft und Beschaffenheit vorliegen. Sie sind sowohl fest als auch flüssig oder gasförmig. Die Quellen können auch sehr unterschiedlich sein, da solche Abfälle in der einen oder anderen Form häufig bei der Gewinnung und Verarbeitung von Mineralien, einschließlich Öl und Gas, anfallen, es gibt auch Kategorien wie medizinische und industrielle radioaktive Abfälle. Es gibt auch natürliche Quellen. Herkömmlicherweise werden all diese radioaktiven Abfälle in schwach-, mittel- und hochradioaktive Abfälle eingeteilt. Die Vereinigten Staaten unterscheiden auch die Kategorie der transuranischen radioaktiven Abfälle.

Optionen

Lange Zeit glaubte man, dass die Entsorgung radioaktiver Abfälle keiner besonderen Vorschriften bedarf, es genügte, sie einfach in der Umwelt zu verteilen. Später wurde jedoch entdeckt, dass Isotope dazu neigen, sich in bestimmten Systemen, wie zum Beispiel tierischem Gewebe, anzureichern. Diese Entdeckung änderte die Meinung über radioaktive Abfälle, da in diesem Fall die Wahrscheinlichkeit, dass sie sich bewegen und mit Nahrung in den menschlichen Körper gelangen, ziemlich hoch wurde. Daher wurde beschlossen, einige Optionen für den Umgang mit dieser Abfallart zu entwickeln, insbesondere für die hochaktive Kategorie.

Moderne Technologien ermöglichen es, die von RW ausgehende Gefahr maximal zu neutralisieren, indem sie auf verschiedene Weise verarbeitet oder in einen für Menschen sicheren Raum gebracht werden.

Verglasung. Auf andere Weise wird diese Technologie Vitrifikation genannt. Gleichzeitig durchläuft radioaktiver Abfall mehrere Verarbeitungsstufen, wodurch eine ziemlich inerte Masse entsteht, die in spezielle Behälter gefüllt wird. Dann werden diese Behälter zur Lagerung geschickt.
Synrock. Dies ist eine weitere Methode zur Neutralisierung radioaktiver Abfälle, die in Australien entwickelt wurde. In diesem Fall wird eine spezielle Komplexverbindung in die Reaktion eingesetzt.
Beerdigung. Derzeit wird nach geeigneten Orten in der Erdkruste gesucht, an denen radioaktive Abfälle deponiert werden könnten. Am vielversprechendsten ist das Projekt, nach dem das Abfallmaterial zurückgeführt wird
Transmutation. Es werden bereits Reaktoren entwickelt, die hochradioaktiven Abfall in weniger gefährliche Stoffe umwandeln können. Gleichzeitig mit der Neutralisierung von Abfällen können sie Energie erzeugen, sodass die Technologien in diesem Bereich als äußerst vielversprechend gelten.
Entfernung in den Weltraum. Trotz der Attraktivität dieser Idee hat sie viele Nachteile. Erstens ist diese Methode ziemlich kostspielig. Zweitens besteht das Risiko eines Absturzes einer Trägerrakete, der eine Katastrophe sein könnte. Schließlich kann die Verstopfung des Weltraums mit solchem Müll nach einer Weile zu großen Problemen werden.

Entsorgungs- und Aufbewahrungsvorschriften

In Russland wird die Entsorgung radioaktiver Abfälle hauptsächlich durch das Bundesgesetz und seine Kommentare sowie einige damit zusammenhängende Dokumente wie das Wassergesetz geregelt. Nach dem Bundesgesetz müssen alle radioaktiven Abfälle an den isoliertesten Orten vergraben werden, während die Verschmutzung von Gewässern nicht erlaubt ist, ist auch der Versand in den Weltraum verboten.

Jede Kategorie hat ihre eigenen Vorschriften, außerdem sind die Kriterien für die Zuordnung von Abfällen zu einer bestimmten Art und alle notwendigen Verfahren klar definiert. Russland hat jedoch viele Probleme in diesem Bereich. Erstens könnte die Entsorgung radioaktiver Abfälle sehr bald zu einer nicht trivialen Aufgabe werden, da es im Land nicht so viele speziell ausgestattete Lager gibt, die ziemlich bald gefüllt sein werden. Zweitens gibt es kein einziges System zur Verwaltung des Recyclingprozesses, was die Kontrolle ernsthaft erschwert.

Internationale Projekte

Da die Lagerung radioaktiver Abfälle nach der Einstellung am dringendsten geworden ist, ziehen es viele Länder vor, in dieser Angelegenheit zusammenzuarbeiten. Leider konnte in diesem Bereich noch kein Konsens erzielt werden, aber die Diskussion verschiedener Programme in der UNO geht weiter. Die aussichtsreichsten Projekte scheinen der Bau eines großen internationalen Lagers für radioaktiven Abfall in dünn besiedelten Gebieten, meist in Russland oder Australien, zu sein. Die Bürger der letzteren protestieren jedoch aktiv gegen diese Initiative.

Folgen der Bestrahlung

Fast unmittelbar nach der Entdeckung des Phänomens der Radioaktivität wurde klar, dass es die Gesundheit und das Leben von Menschen und anderen lebenden Organismen negativ beeinflusst. Die Studien, die die Curies über mehrere Jahrzehnte durchgeführt haben, führten schließlich zu einer schweren Form der Strahlenkrankheit bei Maria, obwohl sie 66 Jahre alt wurde.

Diese Krankheit ist die Hauptfolge der Auswirkungen von Strahlung auf den Menschen. Die Manifestation dieser Krankheit und ihre Schwere hängen hauptsächlich von der empfangenen Gesamtstrahlendosis ab. Sie können ziemlich mild sein oder genetische Veränderungen und Mutationen verursachen und so die nächsten Generationen beeinträchtigen. Einer der ersten, der darunter leidet, ist die Funktion der Hämatopoese, oft haben Patienten irgendeine Form von Krebs. Gleichzeitig ist die Behandlung in den meisten Fällen ziemlich unwirksam und besteht nur darin, das aseptische Regime einzuhalten und die Symptome zu beseitigen.

Verhütung

Es ist ziemlich einfach, einen Zustand zu verhindern, der mit einer Strahlenbelastung verbunden ist - es reicht aus, nicht in Bereiche mit erhöhtem Hintergrund zu gelangen. Leider ist dies nicht immer möglich, da viele moderne Technologien aktive Elemente in der einen oder anderen Form beinhalten. Darüber hinaus trägt nicht jeder ein tragbares Strahlungsdosimeter bei sich, um zu wissen, dass er sich in einem Bereich befindet, in dem eine längere Exposition zu Schäden führen kann. Es gibt jedoch bestimmte Maßnahmen zur Vorbeugung und zum Schutz vor gefährlicher Strahlung, obwohl es nicht viele davon gibt.

Erstens ist es eine Abschirmung. Fast jeder, der zum Röntgen eines bestimmten Körperteils kam, war damit konfrontiert. Wenn wir über die Halswirbelsäule oder den Schädel sprechen, schlägt der Arzt vor, eine spezielle Schürze anzuziehen, in die Bleielemente eingenäht sind, die keine Strahlung durchlassen. Zweitens können Sie die Widerstandskraft des Körpers durch die Einnahme der Vitamine C, B 6 und P unterstützen. Schließlich gibt es spezielle Präparate – Strahlenschutzmittel. In vielen Fällen sind sie sehr effektiv.

Radioaktive Abfälle sind nach dem Gesetz über die Nutzung der Kernenergie Stoffe, Materialien, Geräte und sonstige Einrichtungen, die erhöhte Radionuklide enthalten, die ihre Gebrauchseigenschaften verloren haben und auch für eine Wiederverwendung ungeeignet sind.

Unter welchen Umständen entstehen Abfälle, die radioaktive Elemente enthalten?

Radioaktive Abfälle sind in Kernbrennstoffen enthalten, sie entstehen beim Betrieb von Kernkraftwerken, dies ist eine der Hauptquellen. Sie können auch als Ergebnis erhalten werden:

Abbau von radioaktivem Erz;
Erzverarbeitung;
Herstellung von Wärmeabgabeelementen;
Entsorgung abgebrannter Kernbrennstoffe.

Während der Entwicklung von Atomwaffen durch die russischen Streitkräfte wurde auch radioaktiver Abfall erzeugt, Maßnahmen wie die Herstellung, Konservierung und Liquidation von Objekten, die dieses Material verwendeten, rehabilitierten die frühere Arbeit mit diesem Material nicht. Infolgedessen wird bei der Herstellung von Kernmaterial auf dem Territorium des Landes viel Abfall erzeugt.

Die Marine, U-Boote sowie zivile Schiffe, die Kernreaktoren verwenden, hinterlassen während ihres Betriebs und sogar nach ihrem Ausfall radioaktive Abfälle.

Die Arbeit mit radioaktiven Abfällen in Russland ist mit folgenden Branchen verbunden:

In der Volkswirtschaft mit Isotopenprodukten.
In medizinischen oder pharmazeutischen Einrichtungen und Labors.
Chemische, metallurgische und andere Industrien, die im Bereich der Verarbeitung tätig sind.
Durchführung wissenschaftlicher Experimente und Forschung unter Verwendung von Kernbrennstoff oder ähnlichen Elementen.
Auch Sicherheitsdienste, insbesondere Zollkontrolle.
Auch die Förderung von Öl oder Gas erfordert den Einsatz von nuklearen Stoffen, die radioaktive Abfälle hinterlassen.

Es ist wichtig zu wissen. Abgebrannter Kernbrennstoff fällt nach russischem Recht nicht unter die Kategorie radioaktiver Abfall.

Einteilung in Typen

Der Erlass der Regierung der Russischen Föderation hat Anpassungen vorgenommen, nach denen radioaktive Abfälle:

schwer;
flüssig;
ähnliches Gas;

Typen. Die Klassifizierung radioaktiver Abfälle bezieht sich auf feste, flüssige und gasförmige alle Elemente und Stoffe, die Radionuklide enthalten. Eine Ausnahme ist nur möglich, wenn die Entstehung nicht mit Kernenergie verbunden ist und der Gehalt an Radionukliden auf die Gewinnung oder Verarbeitung natürlicher Mineralien und organischer Rohstoffe mit einem erhöhten Gehalt an Radionukliden oder in der Nähe ihrer natürlichen Quelle zurückzuführen ist. Die Konzentration, die im Rahmen der zulässigen Normen, die durch ein Dekret der russischen Regierung festgelegt wurden, 1 nicht überschreitet.

RW der Art „fest“ enthalten künstliche Radionuklide, von denen Quellen wie geschlossene Betriebe, die mit solchen Stoffen arbeiten, ausgeschlossen sind. Sie werden in vier Kategorien eingeteilt:

Sehr aktiv;
mäßig inaktiv;
schwach aktiv;
sehr geringe Aktivität.

RW, das in einem "flüssigen" Zustand ankommt, wird in nur drei Kategorien unterteilt:

Sehr aktiv;
mittelaktiv;
schwach aktiv.

Stillgelegte, stillgelegte Betriebe und Anlagen, die mit Radionukliden arbeiten, gehören zu anderen RW-Kategorien.

RW-Klassifizierung

Es gibt ein Bundesgesetz, zu dessen Zweck die Klassifizierung radioaktiver Abfälle sie in folgende Arten unterteilt:

Einwegartikel sind Stoffe, bei denen sich das mit ihrer Auswirkung auf die Umwelt verbundene Risiko nicht erhöht. Und im Falle ihrer Entfernung vom Lagerort zur späteren Beerdigung überschreitet das Risiko ihres Aufenthalts im Hoheitsgebiet ihres Standorts nicht. Dieser Typ erfordert ziemlich hohe finanzielle Kosten, um alle Manipulationen damit durchzuführen und spezielle Ausrüstung vorzubereiten und Personal von Recyclingorganisationen zu schulen.
Sonder-radioaktive Abfälle dieser Art gefährden die Umwelt sehr, im Falle ihrer Gewinnung, ihres Transports und weiterer Aktionen, um das Territorium zu säubern oder an einem anderen Ort zu vergraben. Manipulationen mit dieser Art sind auch von der finanziellen Seite sehr kostspielig. In Fällen mit dieser Art ist es sicherer und wirtschaftlich vorteilhafter, den Bestattungsprozess an ihrem primären Standort durchzuführen.

Die Einstufung radioaktiver Abfälle erfolgt in Abhängigkeit von folgenden Merkmalen:

Die Halbwertszeit von Radionukliden ist kurzlebig oder langlebig.
Spezifische Aktivität – hochaktive, mittelaktive und niedrigaktive RW.
Aggregatzustand - kann flüssig, fest und gasförmig sein.
Der Gehalt an Kernelementen, die im verbrauchten Material vorhanden oder nicht vorhanden sind.
Abgebrannte, geschlossene Betriebe zur Gewinnung oder Verarbeitung von Urangestein, das ionisierende Strahlen aussendet.
RW nicht im Zusammenhang mit der Nutzung oder Arbeit mit Kernenergie. Quellen davon sind Verarbeitungsbetriebe zur Gewinnung organischer und mineralischer Roherze, mit einem erhöhten Gehalt an Radionukliden natürlichen Ursprungs.

Die RW-Klassifikation wurde von der Regierung der Russischen Föderation entwickelt, um sie in Typen zu unterteilen. Sowie der weitere Abtransport oder die Beisetzung an ihrem Standort.

Klassifizierungs-System

Zu diesem Zeitpunkt ist das Klassifizierungssystem noch nicht gründlich entwickelt worden und muss ständig verbessert werden, was durch die mangelnde Konsistenz der nationalen Systeme bestimmt wird.

Die Grundlage der Einstufung beinhaltet die Betrachtung von Optionen zur späteren Endlagerung radioaktiver Abfälle. Das Hauptmerkmal dafür ist die Dauer der Zerfallszeit des Nuklids, da die Entsorgungstechnologie direkt von diesem Indikator abhängt. Sie werden mindestens so lange mit speziellen Verstärkungslösungen vergraben, wie sie für die Umwelt gefährlich sein können. Nach diesen Daten teilt das Klassifizierungssystem alle Abfälle und Gefahrstoffe in die folgenden Kategorien ein.

Von der Kontrolle befreit

Schwach- und mittelaktiver radioaktiver Abfall

Sie enthalten ausreichende Mengen an Radionukliden, um eine Gefahr für das Personal, das mit ihnen arbeitet, und für die Bevölkerung im nächsten Bezirk darzustellen. Manchmal haben sie eine so hohe Aktivität, dass sie Kühl- und Schutzmaßnahmen erfordern. Diese Kategorie enthält zwei Gruppen: langlebige und kurzlebige Arten. Die Methoden ihrer Bestattung sind sehr vielfältig und individuell.

Dieser Typ hat eine solche Menge an Radionukliden, dass er bei der Arbeit damit ständig gekühlt werden muss. Am Ende jeder Aktion ist eine zuverlässige Isolierung von der Biosphäre erforderlich, da sonst der Infektionsprozess den gesamten Bezirk, das Territorium, in dem er sich befindet, erfasst.

Typische Eigenschaften

Die von der Kontrolle befreite Abfallklasse (CW) hat einen Aktivitätswert von 0,01 mSv oder weniger unter Berücksichtigung der jährlichen Dosis für die Bevölkerung. Hat keine Beschränkungen für die radiologische Entsorgung.

Mittel- und Niedrigaktiv (LILW) zeichnen sich durch ein Aktivitätsniveau aus, das höher ist als der Wert für CW, aber gleichzeitig liegt die Wärmefreisetzung in dieser Klasse unter 2 W/m3.

Die kurzlebige Klasse (LILW-SL) hat diese typischen Eigenschaften. Die lange Überlebensfähigkeit von Radionukliden hat eine begrenzte Konzentration (weniger als 400 Bq/g für alle Verpackungen). Die Begräbnisstätten solcher Klassen sind tiefe oder oberflächennahe Lagerstätten.

Langlebige Abfälle (LILW-LL) – deren Konzentration höher ist als die kurzlebiger Abfälle. Solche Klassen werden vergraben, sie sollten nur in tiefen Lagern sein. Dies ist eine der Hauptanforderungen in Bezug auf sie.

Hochaktive Klasse (HLW) - gekennzeichnet durch eine sehr hohe Konzentration langlebiger Radionuklide, deren Wärmeleistung mehr als 2 W / m3 beträgt. Ihre Grabstätten sollten ebenfalls tiefe Lager sein.

RW-Verwaltungsregeln

Radioaktive Abfälle bedürfen einer Einstufung nicht nur, um sie nach Gefährlichkeitsgrad zu trennen und Entsorgungsmethoden zu wählen, sondern auch, um je nach Klasse Hinweise für den Umgang mit ihnen zu geben. Sie müssen folgende Kriterien erfüllen:

Grundsätze zur Gewährleistung des Schutzes der menschlichen Gesundheit oder zumindest eines akzeptablen Schutzniveaus in Abhängigkeit von der Strahlenexposition von RW-Elementen.
Umweltschutz - ein akzeptables Schutzniveau der Umwelt vor den Auswirkungen radioaktiver Abfälle.
Abhängigkeit zwischen allen Stufen der RW-Generierung sowie Umgang mit ihren Elementen.
Schutz der zukünftigen Generation durch Vorhersage des Expositionsniveaus und Rationierung der Menge an vergrabenem Material in jedem Endlager auf der Grundlage von Informationen aus behördlichen Dokumenten.
Setzen Sie keine zu großen Hoffnungen auf die zukünftige Generation, die mit der Entsorgung radioaktiver Abfälle verbunden ist.
Kontrollieren Sie die Bildung und Anhäufung radioaktiver Abfälle, begrenzen Sie deren Ansammlung und minimieren Sie das erreichte Niveau.
Verhindern Sie Unfälle oder mindern Sie die möglichen Folgen solcher Situationen.

Radioaktiver Abfall ist die gefährlichste Art von Abfall auf der Erde und erfordert einen sehr sorgfältigen und sorgfältigen Umgang. Der Umwelt, der Bevölkerung und allen Lebewesen auf dem Territorium seiner Gründung den größten Schaden zufügen.

Erfahren Sie alles über radioaktive Abfälle

Abtransport, Aufbereitung und Entsorgung von Abfällen der Gefahrenklasse 1 bis 5

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Sammlung, Modifizierung und Entsorgung radioaktiver Abfälle sollten getrennt von anderen Arten der Bergung durchgeführt werden. Es ist verboten, sie in Gewässer zu werfen, sonst sind die Folgen sehr traurig. Als radioaktive Abfälle werden Abfälle bezeichnet, die für die weitere Produktion keinen praktischen Wert mehr haben. Sie enthalten eine Reihe radioaktiver chemischer Elemente. Nach der Gesetzgebung Russlands ist die spätere Verwendung solcher Verbindungen verboten.

Radioaktive Abfälle sind vor Beginn des Endlagerungsprozesses nach Radioaktivitätsgrad, Abklingform und Abklingzeit zu sortieren. Um das Volumen gefährlicher Isotope zu reduzieren und Radionuklide zu neutralisieren, werden sie in Zukunft durch Verbrennung, Verdampfung, Pressung und Filtration verarbeitet.

Die Weiterverarbeitung besteht in der Fixierung von flüssigen Abfällen mit Zement oder Bitumen, um sie zu härten, oder in der Verglasung von hochradioaktiven Abfällen.

Die fixierten Isotope werden für den Weitertransport zum Lagerort in spezielle, aufwendig gestaltete Behälter mit dicken Wänden eingebracht. Zur Erhöhung der Sicherheit werden sie mit einer zusätzlichen Verpackung geliefert.

allgemeine Charakteristiken

Radioaktiver Abfall kann aus verschiedenen Quellen entstehen, eine Vielzahl von Formen und Eigenschaften haben.

Wichtige Merkmale radioaktiver Abfälle sind:

Konzentration. Parameter, der den Wert einer bestimmten Aktivität anzeigt. Das heißt, dies ist die Aktivität, die auf eine Masseneinheit fällt. Die beliebteste Maßeinheit ist Ki/T. Je größer diese Eigenschaft ist, desto gefährlicher können die Folgen eines solchen Mülls sein.
Halbwertzeit. Die Dauer des Zerfalls der Hälfte der Atome in einem radioaktiven Element. Es ist erwähnenswert, dass der Müll umso mehr Energie freisetzt, je schneller dieser Zeitraum ist, was mehr Schaden anrichtet, aber in diesem Fall verliert die Substanz ihre Eigenschaften schneller.

Schadstoffe können eine unterschiedliche Form haben, es gibt drei Hauptaggregationszustände:

gasförmig. Hierunter fallen in der Regel Freisetzungen aus Lüftungsanlagen von Organisationen, die mit der direkten Verarbeitung radioaktiver Stoffe befasst sind.
in flüssiger Form. Dabei kann es sich um flüssige Abfallarten handeln, die bei der Verarbeitung von bereits verbrauchtem Brennstoff entstanden sind. Solcher Müll ist hochaktiv und kann dadurch die Umwelt ernsthaft schädigen.
Feste Form. Dies sind Glas und Glaswaren aus Krankenhäusern und Forschungslabors.

RW-Speicher

Der Eigentümer eines RW-Lagers in Russland kann entweder eine juristische Person oder eine Bundesbehörde sein. Für die Zwischenlagerung sollten radioaktive Abfälle in einen speziellen Behälter verbracht werden, der die Aufbewahrung abgebrannter Brennelemente gewährleistet. Außerdem darf das Material, aus dem der Behälter besteht, keine chemische Reaktion mit dem Stoff eingehen.

Zwischenlager sollten mit Trockenfässern ausgestattet sein, in denen kurzlebige radioaktive Abfälle vor der Weiterverarbeitung zerfallen können. Ein solcher Raum ist ein Endlager für radioaktive Abfälle. Der Zweck seiner Tätigkeit ist die Durchführung der vorübergehenden Lagerung radioaktiver Abfälle zum Weitertransport zu ihren Deponien.

Container für feste radioaktive Abfälle

Die Entsorgung radioaktiver Abfälle kann ohne einen speziellen Behälter, der als radioaktiver Abfallbehälter bezeichnet wird, nicht auskommen. Ein Container für radioaktive Abfälle ist ein Schiff, das als Endlager für radioaktive Abfälle verwendet wird. In Russland legt das Gesetz eine Vielzahl von Anforderungen für eine solche Erfindung fest.

Die wichtigsten sind:

Der Einwegbehälter ist nicht zur Lagerung flüssiger radioaktiver Abfälle bestimmt. Aufgrund seiner Struktur kann es nur feste oder verfestigte Substanzen enthalten.
Der Körper, der einen Behälter hat, muss luftdicht sein und darf nicht einmal einen kleinen Teil des gelagerten Abfalls durchlassen.
Nach Abnahme des Deckels und Dekontamination sollte die Kontamination 5 Partikel pro m 2 nicht überschreiten. Es ist unmöglich, mehr Verschmutzung zuzulassen, da unangenehme Folgen auch die äußere Umgebung betreffen können.
Der Container muss härtesten Temperaturbedingungen von - 50 bis + 70 Grad Celsius standhalten.
Beim Ablassen eines radioaktiven Stoffes mit hoher Temperatur in einen Behälter muss der Behälter Temperaturen bis + 130 Grad Celsius standhalten.
Der Behälter muss äußeren physikalischen Einflüssen, insbesondere Erdbeben standhalten.

Der Prozess der Speicherung von Isotopen in Russland sollte Folgendes bieten:

Ihre Isolierung, Einhaltung von Schutzmaßnahmen sowie Überwachung des Zustands der Umwelt. Die Folgen eines Verstoßes gegen eine solche Regel können beklagenswert sein, da Substanzen fast sofort benachbarte Gebiete verschmutzen können.
Die Möglichkeit, weitere Verfahren in späteren Phasen zu erleichtern.

Die Hauptrichtungen des Prozesses der Lagerung von Giftmüll sind:

Lagerung radioaktiver Abfälle mit kurzer Lebensdauer. Anschließend werden sie in streng regulierten Mengen ausgetragen.
Lagerung hochaktiver RW bis zu ihrer Entsorgung. Auf diese Weise können Sie die von ihnen erzeugte Wärmemenge reduzieren und die Folgen schädlicher Auswirkungen auf die Umwelt verringern.

RW-Entsorgung

In Russland bestehen nach wie vor Probleme bei der Entsorgung radioaktiver Abfälle. Nicht nur der Umweltschutz eines Menschen, sondern auch der Umwelt soll gewährleistet werden. Diese Art von Tätigkeit erfordert eine Genehmigung zur Nutzung des Untergrunds und das Recht, Arbeiten zur Entwicklung der Kernenergie durchzuführen. Deponien für radioaktive Abfälle können entweder Bundeseigentum oder Eigentum der staatlichen Körperschaft Rosatom sein. Heute erfolgt die Entsorgung radioaktiver Abfälle in der Russischen Föderation in speziell ausgewiesenen Bereichen, die als Deponien für radioaktive Abfälle bezeichnet werden.

Es gibt drei Entsorgungsarten, deren Einstufung von der Dauer der Lagerung radioaktiver Stoffe abhängt:

Langzeitlagerung radioaktiver Abfälle - zehn Jahre. Schädliche Elemente werden in Gräben vergraben, kleine technische Strukturen, die auf oder unter der Erde errichtet wurden.
Für Hunderte von Jahren. In diesem Fall erfolgt die Entsorgung radioaktiver Abfälle in den geologischen Strukturen des Festlandes, dazu gehören unterirdische Arbeiten und natürliche Hohlräume. In Russland und anderen Ländern wird die Schaffung von Grabstätten am Meeresgrund aktiv praktiziert.
Transmutation. Ein theoretisch möglicher Weg, radioaktive Stoffe loszuwerden, besteht darin, langlebige Radionuklide zu bestrahlen und in kurzlebige umzuwandeln.

Die Art der Bestattung wird anhand von drei Parametern ausgewählt:

Spezifische Aktivität eines Stoffes
Versiegelungsebene der Verpackung
Geschätzte Haltbarkeit

Lagerstätten für radioaktive Abfälle in Russland müssen folgende Anforderungen erfüllen:

Das Endlager für radioaktive Abfälle soll abseits der Stadt liegen. Der Abstand zwischen ihnen muss mindestens 20 Kilometer betragen. Die Folgen eines Verstoßes gegen diese Regel sind Vergiftungen und möglicherweise der Tod der Bevölkerung.
In der Nähe des Endlagergebiets dürfen keine bebauten Gebiete sein, da sonst die Gefahr einer Beschädigung der Behälter besteht.
Die Deponie muss über einen Ort verfügen, an dem die Abfälle vergraben werden.
Das Niveau von Bodenquellen sollte so weit wie möglich entfernt werden. Gelangen die Abfälle ins Wasser, sind die Folgen traurig – der Tod von Tieren und Menschen
Radioaktive Grabstätten für feste und andere Abfälle müssen eine Sanitärschutzzone haben. Seine Länge darf nicht weniger als 1 km von Viehweiden und Siedlungen entfernt sein.
Die Deponie sollte über eine Anlage zur Entgiftung radioaktiver Abfälle verfügen.

Abfallrecycling

Die Behandlung radioaktiver Abfälle ist ein Verfahren, das auf die direkte Umwandlung des Aggregatzustands oder der Eigenschaften eines radioaktiven Stoffes abzielt, um den Transport und die Lagerung von Abfällen zu erleichtern.

Jede Art von Müll hat ihre eigenen Methoden, um ein solches Verfahren durchzuführen:

Bei Flüssigkeitsausfällung Austausch mit Hilfe von Ionen und Destillation.
Für Feststoffe - Brennen, Pressen und Kalzinieren. Der Rest des festen Abfalls wird auf Deponien verbracht.
Für gasförmige - chemische Absorption und Filtration. Außerdem werden die Substanzen in Hochdruckflaschen gelagert.

In welcher Einheit auch immer das Produkt verarbeitet wird, das Ergebnis sind immobilisierte kompakte Blöcke fester Art. Zur Immobilisierung und weiteren Isolierung von Feststoffen werden folgende Verfahren eingesetzt:

Zementierung. Es wird für den Abfall verwendet, der die niedrige und mittlere Substanzaktivität hat. In der Regel handelt es sich dabei um feste Abfallarten.
Brennen bei hohen Temperaturen.
Verglasung.
Verpackung in Spezialbehältern. Üblicherweise bestehen solche Behälter aus Stahl oder Blei.

Deaktivierung

Im Zusammenhang mit der aktiven Umweltverschmutzung versucht man in Russland und anderen Ländern der Welt, einen effektiven Weg zu finden, radioaktive Abfälle zu dekontaminieren. Ja, die Entsorgung und Entsorgung fester radioaktiver Abfälle liefern ihre Ergebnisse, aber leider gewährleisten diese Verfahren nicht die Sicherheit der Umwelt und sind daher nicht perfekt. Gegenwärtig werden in Russland mehrere Methoden zur Dekontamination radioaktiver Abfälle praktiziert.

Mit Natriumcarbonat

Dieses Verfahren wird ausschließlich für feste Abfälle verwendet, die in den Boden gelangt sind: Natriumcarbonat löst Radionuklide aus, die durch Ionenpartikel, die magnetisches Material in ihrer Zusammensetzung enthalten, aus der Alkalilösung extrahiert werden. Anschließend werden die Chelatkomplexe mit einem Magneten entfernt. Dieses Verfahren zur Verarbeitung von Feststoffen ist ziemlich effektiv, aber es gibt Nachteile.

Methodenproblem:

Das Auslaugmittel (Formel Na2Co3) hat eine ziemlich begrenzte chemische Kapazität. Er ist einfach nicht in der Lage, die gesamte Palette radioaktiver Verbindungen aus dem festen Zustand zu extrahieren und in flüssige Stoffe umzuwandeln.
Die hohen Kosten des Verfahrens sind hauptsächlich auf das Chemisorptionsmaterial zurückzuführen, das eine einzigartige Struktur hat.

Auflösung in Salpetersäure

Wir wenden das Verfahren auf radioaktive Pulpen und Sedimente an, diese Substanzen werden in Salpetersäure mit einer Beimischung von Hydrazin gelöst. Die Lösung wird dann verpackt und verglast.

Das Hauptproblem sind die hohen Kosten des Verfahrens, da das Eindampfen der Lösung und die weitere Entsorgung radioaktiver Abfälle ziemlich teuer sind.

Bodenelution

Es wird verwendet, um Boden und Boden zu dekontaminieren. Diese Methode ist die umweltfreundlichste. Unter dem Strich wird der kontaminierte Boden oder Boden durch Elution mit Wasser, wässrigen Lösungen mit Zusätzen von Ammoniumsalzen, Ammoniaklösungen behandelt.

Das Hauptproblem ist die relativ geringe Effizienz bei der Extraktion von Radionukliden, die auf chemischer Ebene mit dem Boden verbunden sind.

Dekontamination von flüssigen Abfällen

Flüssige radioaktive Abfälle sind eine spezielle Art von Abfällen, die schwierig zu lagern und zu entsorgen sind. Deshalb ist die Dekontamination das beste Mittel, um eine solche Substanz loszuwerden.

Es gibt drei Möglichkeiten, schädliches Material von Radionukliden zu reinigen:

physikalische Methode. Es impliziert den Prozess des Verdampfens oder Einfrierens von Substanzen. Darüber hinaus wird die Versiegelung und Platzierung schädlicher Elemente in Müllfriedhöfen durchgeführt.
Physikalisch-chemisch. Mit Hilfe einer Lösung mit selektiven Extraktionsmitteln wird extrahiert, d.h. Entfernung von Radionukliden.
Chemisch. Reinigung von Radionukliden mit verschiedenen natürlichen Reagenzien. Das Hauptproblem des Verfahrens liegt in der großen Menge an Restschlamm, der auf die Bestattungsplätze gebracht wird.

Gemeinsames Problem bei jeder Methode:

Physikalische Methoden - extrem hohe Kosten für Verdampfungs- und Gefrierlösungen.
Physikalisch - chemisch und chemisch - riesige Mengen radioaktiver Schlämme, die auf Begräbnisstätten geschickt wurden. Das Bestattungsverfahren ist ziemlich teuer, es erfordert viel Geld und Zeit.

Radioaktiver Abfall ist nicht nur in Russland ein Problem, sondern auch in anderen Ländern. Die Hauptaufgabe der Menschheit ist derzeit die Entsorgung radioaktiver Abfälle und deren Entsorgung. Welche Methoden dazu verwendet werden, entscheidet jedes Bundesland eigenständig.

Die Schweiz betreibt keine eigene Aufbereitung und Entsorgung radioaktiver Abfälle, entwickelt aber aktiv Programme zur Bewirtschaftung solcher Abfälle. Wenn nichts unternommen wird, können die Folgen die traurigsten sein, bis hin zum Tod von Mensch und Tier.

Abtransport, Aufbereitung und Entsorgung von Abfällen der Gefahrenklasse 1 bis 5

Wir arbeiten mit allen Regionen Russlands zusammen. Gültige Lizenz. Vollständiger Satz von Abschlussdokumenten. Individuelle Herangehensweise an den Kunden und flexible Preispolitik.

Im 20. Jahrhundert schien die pausenlose Suche nach der idealen Energiequelle vorbei zu sein. Diese Quelle waren die Atomkerne und die darin ablaufenden Reaktionen - die aktive Entwicklung von Atomwaffen und der Bau von Atomkraftwerken begannen auf der ganzen Welt.

Aber der Planet stand schnell vor dem Problem der Verarbeitung und Zerstörung von Atommüll. Die Energie von Kernreaktoren birgt viele Gefahren, ebenso wie die Abfälle dieser Industrie. Bis jetzt gibt es keine sorgfältig entwickelte Verarbeitungstechnologie, während sich die Sphäre selbst aktiv entwickelt. Daher hängt die Sicherheit in erster Linie von der fachgerechten Entsorgung ab.

Definition

Atommüll enthält radioaktive Isotope bestimmter chemischer Elemente. In Russland ist gemäß der Definition im Föderalen Gesetz Nr. 170 „Über die Nutzung der Atomenergie“ (vom 21. November 1995) eine weitere Verwendung solcher Abfälle nicht vorgesehen.

Die Hauptgefahr von Materialien liegt in der Abstrahlung gigantischer Strahlendosen, die sich nachteilig auf einen lebenden Organismus auswirken. Die Folgen einer radioaktiven Belastung sind genetische Störungen, Strahlenkrankheit und Tod.

Klassifikationskarte

Die Hauptquelle von Nuklearmaterial in Russland ist der Bereich der Kernenergie und militärische Entwicklungen. Jeder Atommüll hat drei Strahlungsgrade, die vielen aus dem Studium der Physik bekannt sind:

Alpha - strahlend.
Beta - emittiert.
Gamma - emittiert.

Erstere gelten als die harmlosesten, da sie im Gegensatz zu den beiden anderen eine harmlose Strahlung abgeben. Dies hindert sie zwar nicht daran, in die Klasse der gefährlichsten Abfälle aufgenommen zu werden.

Im Allgemeinen unterteilt die Klassifizierungskarte des Atommülls in Russland ihn in drei Typen:

Fester Atommüll. Dazu gehören eine riesige Menge an Wartungsmaterialien im Energiesektor, Personalkleidung, Müll, der im Laufe der Arbeit anfällt. Solche Abfälle werden in Öfen verbrannt, wonach die Asche mit einer speziellen Zementmischung vermischt wird. Es wird in Fässer gefüllt, verschlossen und zur Lagerung geschickt. Die Bestattung ist unten detailliert.
Flüssig. Der Betrieb von Kernreaktoren ist ohne den Einsatz technologischer Lösungen nicht möglich. Dazu gehört auch Wasser, das zur Behandlung von Spezialanzügen und Wascharbeitern verwendet wird. Flüssigkeiten werden sorgfältig verdampft, und dann erfolgt die Beerdigung. Flüssiger Abfall wird häufig recycelt und als Brennstoff für Kernreaktoren verwendet.
Elemente der Konstruktion von Reaktoren, Transportmitteln und technischen Kontrollmitteln im Unternehmen bilden eine separate Gruppe. Ihre Entsorgung ist am teuersten. Bisher gibt es zwei Auswege: Installation des Sarkophags oder Demontage mit teilweiser Dekontamination und Weitertransport zum Endlager zur Bestattung.

Die Karte des Atommülls in Russland definiert auch Low-Level und High-Level:

Schwachaktive Abfälle - entstehen im Rahmen der Tätigkeit von medizinischen Einrichtungen, Instituten und Forschungszentren. Hier werden radioaktive Substanzen verwendet, um chemische Tests durchzuführen. Die von diesen Materialien emittierte Strahlung ist sehr gering. Durch die fachgerechte Entsorgung kann gefährlicher Abfall in etwa wenigen Wochen in normalen Abfall umgewandelt werden, der dann als normaler Abfall entsorgt werden kann.
Hochradioaktive Abfälle sind verbrauchte Reaktorbrennstoffe und Materialien, die in der Militärindustrie zur Entwicklung von Atomwaffen verwendet werden. Der Brennstoff an den Stationen ist ein spezieller Stab mit einer radioaktiven Substanz. Der Reaktor arbeitet etwa 12-18 Monate, danach muss der Brennstoff gewechselt werden. Die Abfallmenge ist einfach enorm. Und diese Zahl wächst in allen Ländern, die den Bereich der Kernenergie entwickeln. Die Entsorgung von hochradioaktiven Abfällen muss alle Nuancen berücksichtigen, um eine Katastrophe für Umwelt und Mensch zu vermeiden.

Recycling und Entsorgung

Derzeit gibt es mehrere Methoden zur Entsorgung von Atommüll. Alle haben ihre Vor- und Nachteile, aber was auch immer man sagen mag, sie beseitigen die Gefahr einer radioaktiven Belastung nicht vollständig.

Beerdigung

Die Abfallentsorgung ist die vielversprechendste Entsorgungsmethode, die besonders in Russland aktiv genutzt wird. Zunächst findet der Prozess der Verglasung oder "Verglasung" des Abfalls statt. Die verbrauchte Substanz wird kalziniert, danach wird der Mischung Quarz zugesetzt, und dieses „flüssige Glas“ wird in spezielle zylindrische Stahlformen gegossen. Das resultierende Glasmaterial ist wasserbeständig, wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass radioaktive Elemente in die Umwelt gelangen.

Fertige Zylinder werden gebraut und gründlich gewaschen, um die geringste Verschmutzung zu beseitigen. Dann lagern sie sehr lange. Das Endlager wird in geologisch stabilen Bereichen angeordnet, damit das Endlager nicht beschädigt wird.

Die geologische Entsorgung erfolgt in einer Tiefe von mehr als 300 Metern so, dass der Abfall lange Zeit keiner weiteren Wartung bedarf.

Verbrennung

Ein Teil des Kernmaterials ist, wie oben erwähnt, das direkte Ergebnis der Produktion und eine Art Nebenabfall im Energiesektor. Das sind Materialien, die bei der Produktion Strahlung ausgesetzt sind: Altpapier, Holz, Kleidung, Hausmüll.

All dies wird in speziell entwickelten Öfen verbrannt, die den Gehalt an giftigen Substanzen in der Atmosphäre minimieren. Die Asche wird neben anderen Abfällen zementiert.

Zementierung

Die Entsorgung (einer der Wege) von Atommüll in Russland durch Zementieren ist eine der häufigsten Praktiken. Unter dem Strich werden bestrahlte Materialien und radioaktive Elemente in spezielle Behälter gegeben, die dann mit einer speziellen Lösung gefüllt werden. Die Zusammensetzung einer solchen Lösung umfasst einen ganzen Cocktail chemischer Elemente.

Dadurch ist es praktisch nicht der äußeren Umgebung ausgesetzt, wodurch eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer erreicht werden kann. Es sollte jedoch vorgemerkt werden, dass eine solche Bestattung nur für die Entsorgung von Abfällen mit mittlerem Gefahrengrad möglich ist.

Siegel

Eine lange und ziemlich zuverlässige Praxis, die darauf abzielt, die Abfallmenge zu begraben und zu reduzieren. Sie gilt nicht für die Verarbeitung von Grundbrennstoffen, lässt aber die Verarbeitung von anderen Abfällen mit geringem Risiko zu. Diese Technologie verwendet hydraulische und pneumatische Pressen mit geringer Druckkraft.

Neuanwendung

Die Verwendung radioaktiver Stoffe im Energiebereich wird aufgrund der spezifischen Art der Aktivität dieser Stoffe nicht vollständig umgesetzt. Einmal erschöpft, bleibt der Abfall immer noch eine potenzielle Energiequelle für Reaktoren.

In der modernen Welt und noch mehr in Russland ist die Situation mit Energieressourcen ziemlich ernst, und daher erscheint das Recycling von Kernmaterial als Brennstoff für Reaktoren nicht mehr unglaublich.

Heute gibt es Verfahren, die die Nutzung verbrauchter Rohstoffe für Anwendungen im Energiesektor ermöglichen. Im Abfall enthaltene Radioisotope werden zur Lebensmittelverarbeitung und als „Batterie“ für den Betrieb thermoelektrischer Reaktoren verwendet.

Aber während sich die Technologie noch in der Entwicklung befindet, wurde die ideale Verarbeitungsmethode noch nicht gefunden. Die Verarbeitung und Vernichtung von Atommüll ermöglicht es jedoch, das Problem mit solchem Müll teilweise zu lösen, indem er als Brennstoff für Reaktoren verwendet wird.

Leider wird in Russland eine ähnliche Methode zur Beseitigung von Atommüll praktisch nicht entwickelt.

Bände

In Russland belaufen sich die Mengen an Atommüll, die weltweit entsorgt werden, jährlich auf Zehntausende von Kubikmetern. Etwa 45.000 Kubikmeter Müll gehen jährlich in europäische Lagerstätten, während in den USA nur eine Deponie in Nevada ein solches Volumen aufnimmt.

Atommüll und damit verbundene Arbeiten im Ausland und in Russland sind die Tätigkeit spezialisierter Unternehmen, die mit hochwertigen Maschinen und Geräten ausgestattet sind. In den Betrieben werden die Abfälle verschiedenen oben beschriebenen Behandlungsmethoden unterzogen. Dadurch ist es möglich, das Volumen zu reduzieren, das Gefahrenniveau zu verringern und einen Teil des Abfalls im Energiesektor sogar als Brennstoff für Kernreaktoren zu verwenden.

Das friedliche Atom hat längst bewiesen, dass nicht alles so einfach ist. Der Energiesektor entwickelt sich und wird sich weiter entwickeln. Dasselbe gilt für den militärischen Bereich. Aber wenn wir manchmal die Augen vor der Freisetzung anderer Abfälle verschließen, kann unsachgemäß entsorgter Atommüll eine totale Katastrophe für die gesamte Menschheit verursachen. Daher muss dieses Problem so schnell wie möglich behoben werden, bevor es zu spät ist.